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行业新闻
07-27
2022
电机极数是什么?极数如何划分?
电机极数是什么?极数如何划分? 电机极数就是电机每相含有的磁极个数,极数对应的是转速,2极的转速大概是3000转/分,4极是1500转/分,6极是750转/分。 什么是电动机的极数? 三相异步电动机“极数”是指定子磁场磁极的个数。定子绕组的连接方式不同,可形成定子磁场的不同极数。选择电动机的极数是由负荷需要的转速来确定的,电动机的极数直接影响电动机的转速。 电动机转速=60f/p 也就是60乘以电动机频率除以电动机磁极对数。根据公式我们不难看出级数越多,转速越低,极数越少,转速越高。 三相交流电机每组线圈都会产生N、S磁极,每个电机每相含有的磁极个数就是极数。由于磁极是成对出现的,所以电机有2、4、6、8„„极之分。在中国,电源频率为50赫兹,2极同步转速是3000r/min,4极同步转速是1500r/min,6极同步转速是1000r/min,8极同步转速是750r/min。绕组的一来一去才能组成回路,也就是磁极对数,是成对出现的,极就是磁极的意思,这些绕组当通过电流时会产生磁场,相应的就会有磁极。电动机的电流只跟电动机的电压、功率有关系。 电动机极数是怎么划分的? 两极称为高速电机,四极为中速,六级为低速,大于或等于八极称为超低速。两级2800-3000转/分钟四极1400-1500转/分钟六级900-1000转/分钟大于或等于八极就低于760转/分钟了。 磁极的识别方法 1、看转速比如1430r/min实际同步转速就是1500转,由转速公式:转速=时间(60秒)&TImes;频率(50HZ)除以磁极对数 一个磁极对为2个极,由此就可以算出 3000÷1500=2个磁极对 也就是4极电动机。 2、看型号就更直接了:例如 电动机型号是Y 80M- 4 Y →三相异步电动机,其中三相异步电动机的产品名称代号还有:YR为绕线式异步电动机;YB为防爆型异步电动机;YQ为高起动转距异步电动机。80→机座中心高(mm) M →机座长度代号 4 →磁极数。 3、异步电机是以YB开头,鼠笼型为YR,增安型为YA,然后是中心高和极数,例如YR400-4 560 6KV,是异步鼠笼型电机中心高为400mm,极数为4极,额定功率560KW,额定电压6KV。 电动机极数的判断方法 在铭牌丢失而不知道原异步电动机极数时,可以利用万用表的电流μA档来进行测试和判断,方法是:打开电动机的接线盒,拆下原来的电源线以及星形或三角形接线,利用万用表的R×100Ω档,从6根电…
06-06
2022
永磁同步电机设计需要注意哪些参数?
永磁同步电机设计需要注意哪些参数? 由于其紧凑性和高扭矩密度,永磁同步电机在许多工业应用中得到了广泛的应用,特别用于高性能驱动系统,如潜艇推进系统。永磁同步电机无需使用滑环进行励磁,从而降低了转子的维护和损耗。永磁同步电机效率高,适用于高性能驱动系统,如工业中的数控机床、机器人和自动生产系统。通常,永磁同步电机的设计和构造必须同时考虑定子和转子结构,以获得高性能电机。 气隙磁通密度:根据异步电机设计等确定,永磁转子的设计和使用开关定子绕组的特殊要求技巧此外,假设定子为开槽定子。气隙磁通密度受到定子铁芯饱和的限制。尤其是峰值磁通密度受轮齿宽度的限制,而定子背面决定了最大总磁通。此外,允许的饱和水平取决于应用。通常,高效电机的磁通密度较低,而设计用于最大扭矩密度的电机的磁通密度较高。气隙磁通密度峰值通常在0.7–1.1Tesla范围内。应注意,这是总磁通密度,即转子和定子磁通的总和。这意味着如果电枢反作用力较小,意味着对准扭矩较高。然而,为了实现较大的磁阻转矩贡献,定子反作用力必须很大。机器参数表明,主要需要大m和小电感L来获得对准扭矩。这通常适用于低于基本速度的运行,因为高电感会降低功率因数。 永磁材料: 磁铁在许多设备中起着重要作用,因此,改善这些材料的性能非常重要,目前,人们的注意力集中在基于稀土金属和过渡金属的材料上,这些材料可以获得具有高磁性的永磁体。根据技术的不同,磁铁具有不同的磁性和机械性能,并表现出不同的耐腐蚀性。钕铁硼(Nd2Fe14B)和钐钴(Sm1Co5和Sm2Co17)磁体是当今最先进的商业化永磁材料。在每一类稀土磁体中都有广泛的各种等级。钕铁硼磁体于20世纪80年代初开始商业化。它们广泛存在今天在许多不同的应用中使用。这种磁铁材料的成本(按每种能源产品计算)与铁氧体磁铁的成本相当,按每公斤计算,钕铁硼磁体的成本大约是铁氧体磁体的10到20倍。 用于比较永磁体的一些重要特性是:剩磁(Mr),它测量永磁体的强度磁场,矫顽力(Hcj),材料抗退磁的能力,能量积(BHmax),密度磁能;居里温度(TC),温度材料失去磁性时。钕磁体具有更高的剩磁、更高的矫顽力和能量积,但居里温度通常较低类型,钕与铽和镝在为了在高温下保持其磁性。 永磁同步电机设计 在永磁同步电机(PMSM)的设计中,永磁转子的构造基于三相感应电机的定子框架,不改变定子和绕组的几何形状。规格和几何形状包括:电…
06-06
2022
电机损耗高,怎么治?
电机损耗高,怎么治? 电动机在将电能转换为机械能的同时,本身也损耗一部分能量,电动机损耗一般可分为可变损耗、固定损耗和杂散损耗三部分。 1.可变损耗是随负荷变化的,包括定子电阻损耗(铜损)、转子电阻损耗和电刷电阻损耗。 2.固定损耗与负荷无关,包括铁芯损耗和机械损耗。铁损又由磁滞损耗和涡流损耗所组成,与电压的平方成正比,其中磁滞损耗还与频率成反比。 3.其他杂散损耗是机械损耗和其他损耗,包括轴承的摩擦损耗和风扇、转子等由于旋转引起的风阻损耗等。 电机损耗分类 几种减少电机损耗的措施 1 定子损耗 降低电动机定子I^2R损耗的主要方法有: 1、增加定子槽截面积,在同样定子外径的情况下,增加定子槽截面积会减少磁路面积,增加齿部磁密。 2、增加定子槽满槽率,这对低压小电动机效果较好,应用最佳绕线和绝缘尺寸、大导线截面积可增加定子的满槽率。 3、尽量缩短定子绕组端部长度,定子绕组端部损耗占绕组总损耗的1/4~1/2,减少绕组端部长度,可提高电动机效率。实验表明,端部长度减少20%,损耗下降10%。 2 转子损耗 电动机转子I^2R损耗主要与转子电流和转子电阻有关,相应的节能方法主要有: 1、减小转子电流,这可从提高电压和电机功率因素两方面考虑。 2、增加转子槽截面积。 3、减小转子绕组的电阻,如采用粗的导线和电阻低的材料,这对小电动机较有意义,因为小电动机一般为铸铝转子,若采用铸铜转子,电动机总损失可减少10%~15%,但现今的铸铜转子所需制造温度高且技术尚未普及,其成本高于铸铝转子15%~20%。 3 铁芯损耗 电动机铁耗可以由以下措施减小: 1、减小磁密度,增加铁芯的长度以降低磁通密度,但电动机用铁量随之增加。 2、减少铁芯片的厚度来减少感应电流的损失,如用冷轧硅钢片代替热轧硅钢片可减小硅钢片的厚度,但薄铁芯片会增加铁芯片数目和电机制造成本。 3、采用导磁性能良好的冷轧硅钢片降低磁滞损耗。 4、采用高性能铁芯片绝缘涂层。 5、热处理及制造技术,铁芯片加工后的剩余应力会严重影响电动机的损耗,硅钢片加工时,裁剪方向、冲剪应力对铁芯损耗的影响较大。顺着硅钢片的碾轧方向裁剪、并对硅钢冲片进行热处理,可降低10%~20%的损耗等方法来实现。 4 杂散损耗 如今对电动机杂散损耗的认识仍然处于研究阶段,现今一些降低杂散损失的主要方法有: 1、采用热处理及精加工降低转子表面短路。 2、转子槽内表面绝缘处理。 3、通过改进定子绕组设计减少…
05-30
2022
工业用无刷直流(BLDC)电机的概况
工业用无刷直流(BLDC)电机的概况 无刷直流(BLDC)电机,也称为无换向器直流电机,电子换向电机,交流同步电机或直流伺服电机。由于其高效,长寿命,平稳的转矩传递和高速运行而越来越多地取代有刷直流电机。由于操作这些电机所需的复杂电机控制器的额外成本,过去它们的应用受到了限制。近年来控制器成本一直呈下降趋势,因此无刷直流电机的应用正在增加并且有望增长。BLDC电机虽然已成功应用于汽车,HVAC,电子,计算机,半导体和医疗行业,但长期以来一直用于工业应用,例如执行器,CNC机器的进给驱动器,工业机器人,挤出机驱动器等。 尽管需要复杂的电机控制器,但是BLDC电机的结构简单,在低能耗,高转矩和非常宽的转速范围方面,提供了BLDC电机无法提供的一些固有优势。BLDC电机采用由内而外的配置,转子由一系列永磁体和一个固定电枢组成,转子由电子换向控制器激励,与有刷直流电机相比,BLDC电机具有更好的散热,更高的效率和更高的功率密度。 由于没有电刷和机械换向器,其紧凑的尺寸,减轻的重量和较高的转速范围,为了提供工业伺服应用所需的位置反馈,BLDC电机具有一个编码器(光学或霍尔效应),用于测量转子的位置。编码器产生的反馈信号被电机控制器用来产生输入信号,以激励电枢电流并对其进行电子换向,从而使电枢的磁场与转子同步旋转。BLDC电机的优点包括: 由于缺少电气和摩擦损失,使用寿命更长。由于缺少电刷和机械换向器,因此几乎无需维护。由于消除了电刷产生的电离尖峰,从而降低了EMI和噪声。 由于它们可以完全密封,因此更适用于危险环境(污垢,油,油脂和其他异物),操作特性包括: (1)高速,短索引运动; (2)重负载,高扭矩控制; (3)短占空比运动和; (4)高加速/减速能力。 …
03-17
2022
超高效电机为什么节能?
超高效电机为什么节能? 高效电机是指其效率应满足相应能效要求的高效率电机。高效电机将新的制造工艺和新材料完美地集成到核心部件中。电机线圈的优化设计可以有效地降低电磁能、热能和机械能的损耗,提高运行效率。电机发热少,使用寿命长。 电机效率为什么不能达到100%? 从下面图看电机功率传递如下: • 输入功率P1 • 定子铁损△ PFe1 • 定子铜损△ PCu1 • 转子铜损△ PCu2 • 机械损耗△ Po • 输出功率P2 • 电机效率 • 铁损包括磁滞损失与涡流损失 • 铜损是指定、转子的直流电阻造成的损耗 超高效电机在每个能量损失环节进行改进: 1.优化设计减少机械损耗△ Po• 高质量球轴承, 减少摩擦和振动• 锁紧的轴承减少端间隙• 风扇和风扇罩设计为适宜的冷却和更安静的运行• 更小的风扇产生更小的损耗• 更低的电机运行温度使得更小的风扇可以使用 2.优化设计减少了定子铜损△ PCu1• 更多的绕线• 改进的槽的设计• ISR (Inverter Spike Resistant) 磁线提供高至100倍的电压峰值抵抗力• 电机定子两端都有端部绑带• 低的温升 (< 80°C)• F 级绝缘系统• 在允许最高温度上限下,运行温度每低10°C 可使绝缘寿命加倍 3.优化设计减少了转子铜损△ PCu2和机械损耗• 改进转子绝缘• 高压冲模铸铝转子• 转子动平衡 4.设计减少了铁损△ PFe1• 更薄的矽钢叠片• 改进钢的特性以达到更低的损耗并且提供同样的性能• 优化的气隙 …
12-27
2021
电机检测装置及配件的选取
电机检测装置及配件的选取 电动机常用的检测装置有:定子测温装置、轴承测温装置、漏水检测装置、定子绕组接地差动保护等。有些大型电机装有轴振动检测探头,但由于必要性不大和成本高,选用量较小。 • 在定子绕组温度监控和超温保护方面:低压电机有些选用PTC热敏电阻,保护温度为135℃或145℃。高压电动机定子绕组埋置Pt100铂热电阻(三线制)6支,每相2只,3支工作,3支备用。 • 在轴承温度监控和超温保护方面:电动机的每个轴承设置一个Pt100双支铂热电阻(三线制),共2支,有些电机只要现场温度显示。电动机轴瓦温度不应超过80℃,报警温度80℃,停机温度85℃。电动机轴承温度不应超过95℃。 • 电动机设有防漏水措施:对于采用上水冷的水冷电机,一般要装有漏水检测开关,当冷却器发生泄漏或一定泄漏量时,控制系统会发出报警。 • 定子绕组接地差动保护:国家相关标准规定,电动机功率大于2000KW时,定子绕组宜设置接地差动保护装置。 电机配件是如何分类的呢? 电机定子电机定子是发电机和起动机等电机的重要组成部分。定子是电动机重要的部分。定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子的主要作用是产生旋转磁场,而转子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生(输出)电流。 电机转子电机转子也是电机中的旋转部件。电机由转子和定子两部分组成,它是用来实现电能与机械能和机械能与电能的转换装置。电机转子分为电动机转子和发电机转子。 定子绕组定子绕组根据线圈绕制的形状与嵌装布线方式不同,可分为集中式和分布式两类。集中式绕组的绕制和嵌装比较简单,但效率较低,运行性能也差。目前的交流电动机定子绝大部分都是应用分布式绕组,根据不同机种、型号及线圈嵌绕的工艺条件,电动机各自设计采用不同的绕组型式和规格,故其绕组的技术参数也不相同。 电机外壳电机外壳一般泛指所有电器电机设备的外部机壳。电机外壳是电机的保护装置,采用硅钢片及其他材质用冲压和拉深工艺制造。加上表面的防锈和喷塑等工艺处理能很好的保护电机内部设备。主要作用:防尘、防噪、防水。 端盖端盖是安装在电机等机壳后面的一个后盖,俗称“端盖”,主要由盖体,轴承,电刷片组成。端盖是好…
12-27
2021
未来十年,看准新能源汽车电机供应链商机
全球汽车产业正在经历全方位的巨变。越来越严格的排放规定,加上对企业平均燃油经济性更高的要求,从而加剧了这一挑战,导致对电动汽车的需求量和供应量都在增加。据IHS Markit 供应链与技术部预测,2020年全球新能源汽车电机市场产量超过1000万辆,预计2032年产量将超过9000万辆,年复合增长率(CAGR)为17%。 根据电机在动力系统架构中的位置,可以将其归纳为四个不同的领域。以推进系统设计或者电机的类型作为分类依据并不充分,因为相同的电机类型可以满足两个完全不同的推进系统应用程序。对于一个给定的推进系统设计,电动机的选择不仅仅局限于电机类型,其他因素如性能、热管理和成本都是考虑因素。由此产生的新能源汽车电机包括:engine-mounted电机,transmission-connected电机,e-axle电机以及轮毂电机。 engine-mounted电机 engine-mounted电机技术主要是基于带式启动发电机 (BSG) 技术。带式启动发电机 (BSG) 技术替代了发动机的传统启动电机和发电机(交流发电机),并实现了它们的功能。同时也实现了包括停止启动、滑行、电动扭矩和功率提升等发动机替代功能。这种技术解决方案的需求激增,相较于传统汽车,它提供了更具有成本效益的方法,即在对动力系统架构进行最小更改的情况下,实现了明显的燃油节省。2020年,engine-mounted电机约占整个推进电机市场的30%,到2032年,其市场预计将以13%的复合年增长率增长。全球前三家供应商共同供应了2020年超过75%的需求,预计未来将保持大部分市场份额。 transmission-connected电机 而transmission-connected 电机则减轻了带式启动发电机 (BSG)架构的一些限制,提供更足的动力,补充传统动力系统,并增加了电力系统的灵活性。该系列电机主要适用于全电动或插电式混合动力汽车,根据动力系统架构,电机位置可以在变速器之前或之后。根据IHS Markit供应链与技术部预测,到2020年,transmission-connected 电机占推进电机市场的45%,预计到2032年将以16.7%的复合年增长率增长。 与其他类型电机不同的是,在transmission-connected电机市场中,2020年仅日本和韩国地区就占了约50%的产量。就这个占比,考虑到这些国家对全混合动力和插电式…
12-17
2021
电机产业的“一分钱,一分货”!关键6点教您挑选一台高质量电机!
电机产业的“一分钱,一分货”! 关键6点教您挑选一台高质量电机! 怎么才能买到货真价实的电机,如何分辨电机质量的优劣? 三相异步电机生产企业众多,品质价格也是各不相同,虽然我国早已制定电机生产设计技术标准,但已有很多企业根据市场的细分需求,对电机设计进行了调整,对从而形成市场上电机性能各有差异。 三相异步电机是一个技术十分成熟的产品,生产门槛也较低,在产业链发达的地区,小作坊式的电机厂比比皆是,但要做到电机性能优异,品质稳定,则还是要一定规模的电机厂才有保障。 01 硅钢片 硅钢片是电机的重要组成部分,和铜线一起占了电机的主要成本,硅铜片分冷扎钢片和热扎钢片,国家早已提倡弃用热扎片,一般规模企业都已采用冷扎片进行制造,冷扎片性能在牌号中可体现,一般采用DW800,DW600,DW470等,普通异步电机一般采用DW800,有部分企业采用带钢制造电机,性能是有明显差异的。 02 铁心长度 电机定转子都由硅钢片压铸而成,压铸的长度与压铸的紧密度对电机性能影响很多,铁心压铸长度越长越紧密,功力性能越好。有企业以缩短铁心长度或降价硅钢片牌号来降低成本,电机价格就低。 03 铜线槽满率 铜线槽满率即铜线用量的多少,铁心越长,同时铜线用量会越多,槽满率越高,使用铜线也越多,铜线足,电机性能就会好,有部分生产企业在不改变铁心长度的情况下,缩小定子槽形,以此来减少铜线用量,降低成本。 04 轴承 轴承是承受电机转子高速运转的载体,轴承品质的优劣,影响电机的运转噪音,发热。 05 机壳 机壳承担电机在运转过程中的振动,散热,按重量计算,越重机壳强度越大,当然,机壳的外观设计,压铸外观效果,都是影响机壳价格的重要因素。 06 工艺 包括机件加工精度,转子压铸工艺,装配工…
12-17
2021
电机能效提升计划
电机能效提升计划 …
12-15
2021
什么是防水电机,电机防水有什么要求?
什么是防水电机,电机防水有什么要求? 绝大多数电机不防水,很大程度上是因为它们的工作环境不需要防水,防水材料在增加成本的同时也限制了整体性能,这些成本通常只对特定应用领域有价值,如泵和流体处理、越野车和其他可能与电机接触液体的应用。由于水和溶剂的原因,运动控制部件经常面临腐蚀和失效的危险,防水电机是解决水致电机故障问题的关键部件。电机行业有一个标准化的液体防护措施,称为IP防护等级,电力工程与电机制造商需要符合应用规范要求。 1 最常见、最有效的电机防水方法 今天的防水电机能在海底30英尺以下工作,这是一个通用的工业标准,以“防水”命名,不是经过改装的标准电机,而是真正的防水电机,它们能在深水环境下很好地工作——在各种工业和海洋环境中。电机配有冗余轴封、O型环、密封电缆馈通线路、压力均衡和其他防水功能,这些设计特点使电机能够满足设计工程师对电机的需求,即使长时间暴露在大多数液体中或浸入其中,电机也不会出现故障。 在探索防水解决方案时,每种策略都提供不同程度的液体防护等级。例如,一些特殊情况下,只是防止飞溅的水,而另一些使完全淹没电机,并且要达到特定的深度。许多防水方法将限制空气流向电机,这将对电机的最大功率输出产生负面影响。最常见、最有效的电机防水方法如下: 特殊外壳:用特殊外壳覆盖电机是防止水损害的最常见方法之一,专门的外壳会很贵。 防水轴封:保护电机的运动部件,尤其是轴和轴承,防水轴封为电机的内部工作创造了一个封闭区域。 2 为什么普通的电机不能满足这种防水需要? 尽管标准电机是工业和实验室的运动控制系统的支柱,同时,能以最低的成本提供可靠和准确的定位,但它们的设计在湿度方面存在一些弱点。首先,标准电机的线圈用磁线缠绕,这是一种涂有搪瓷或绝缘层的实心铜线。虽然涂层工艺很好,但并不完美,而且清漆上总是有一些小针孔。当这条磁线被卷绕成线圈时,任何两个针孔都不太可能排成一行并“短路”。 通常,绝缘层提供的导线间距会阻止从一个针孔到下一个针孔的传导。如果绕组之间水,也会促进针孔到针孔的传导。在这种情况下,来自电源的电流会迅速破坏电机绕组。高质量的绝缘和浸漆工艺可以防止这一问题,但大大增加了产品成本。 3 潮湿环境下,定子和转子的材料极易腐蚀生锈 …
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